![]() Главная страница Случайная страница КАТЕГОРИИ: АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника |
Метод синусоидальной развертки или метод эллипса
Данный метод можно реализовать с помощью однолучевого универсального осциллографа при подаче одного сигнала на вход Y, а второго — на вход X отклонения луча. При этом генератор развертки осциллографа должен быть выключен. Пусть на входы X и Y осциллографа одновременно поданы исследуемые напряжения u1(t) = и1 = Um1 sinω t и u2(t) = и2= Um2 sin(ω t + φ), для которых фазовый сдвиг Δ φ = φ (далее в формулах для u1(t) и u2(t) аргумент t для упрощения записей везде опущен). Мгновенные отклонения электронного луча на экране по горизонтали и вертикали равны (рис. 7.3): х = hxUm1 sin ω t = α sinω t; y = hyUm2sm( ω t + φ) = bsin(ω t + φ),
Электронный луч вычертит на экране осциллографа эллипс (рис. 7.3). Пусть амплитуды отклонений напряжений по входам X = Y. Это условие легко выполнить, подавая исследуемые напряжения поочередно на входы каналов вертикального и горизонтального отклонений осциллографа. Регулируя коэффициенты усиления каналов, добиваются равных отклонений луча. Если а = b, измеряемый фазовый сдвиг связан с размерами эллипса следующим выражением: tg(Δ φ /2) = A/B, где А — малая, В — большая оси эллипса. Таким образом, необходимо измерить малую А и большую В оси эллипса и вычислить фазовый сдвиг по формуле Δ φ = 2arctg(A/B). (7.6) Метод эллипса не позволяет однозначно определить фазовый сдвиг в диапазоне 0...3600. Неоднозначность измерения имеет место для фазовых сдвигов: 0 < Δ φ < 90° и 270° < Δ φ < 360°; 90° < Δ φ < 180° и 180° < Δ φ < 270°; Δ φ = 90° и Δ φ = 270°. Для получения правильного результата измерения Δ φ, необходимо подавать сигнал и2 на вход Y осциллографа через фазовращатель, создающий дополнительный фазовый сдвиг на 90°. По изменению осциллограммы можно сделать вывод о значении Δ φ. Погрешность измерения фазового сдвига между синусоидальными сигналами методом эллипса составляет ± (2...5)°. Она зависит от точности измерения длин отрезков, входящих в выражение (7.6), размера осциллограммы и точности фокусировки луча на экране осциллографа. Эти причины оказывают тем большее влия
|